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  • 복합 탈취기

제품개요

제품 특장점

  • 기술개발 배경



      현대사회에 탈취기가 왜 필요한가?


        • 환경에 대한시민들의 욕구증대로 악취문제는 사회적 이슈로 대두

        • 현재 다양한 탈취방식을 적용하고 있으나 탈취효율, 유지관리성등 기존탈취공법의 문제점을 개선 보완한 새로운 기술개발 필요 



      탈취기 산업의 공법 흐름은?


        • 1970 RTO(2000년 고도화)

        • 1980 흡착(활성탄), 바이오필터 (2000년 고도화)

        • 1990년 미생물(2000년 고도화), 습식 약액세정(2010년 고도화)



      한하산업의 탈취기는?


        ▷ 2010년 고도화된 습식 약액세정 형태로 촉매통한 OH라디칼 생성 공법

        ▷ 촉매산화수 적용된 “OH라디칼” 생성  자사 신기술

      


      일선현장에서의 탈취기설비 현실은?


        ⊙ 환경기초시설 신.증설 등 환경오염원 배출시설 지속적 증가 추세로 탈취설비 수요 증대

        ⊙ 다양한 탈취기술 개발후 현장에 적용하고 있으나 설비노후 등으로 악취민원 지속 증가

        ⊙ 고비용 설비 보다 유지관리가 용이하고 탈취효율이 높은 탈취 공법 필요성 증대




    제품 소개



      구조구성


    탈취탑   내부식성이 강한 재질인 SUS로 제작하며, 탈취탑 상부에는 세정액 충전 및 살수 노즐을 점검할 수 있는 구조임
    촉매수저장조   내부식성이 강한 재질인 SUS로 제작
    NaoCl 저장조   원통형 PE 재질
    희석수저장조   내부식성이 강한 재질인 SUS로 제작
    촉매탑   탈취탑은 녹이 슬지 않는 재질로 제작된 구조
    제어반   PLC, HMI로 구비되며 운전제어 및 감시





      공정원리


        • 백금, 티타늄 등 18종 광물을 소결한 기능성세라믹 촉매를 활용 촉매산화수 (OH라디칼) 생성

        • 강력한 산화력을 가진 OH라디칼로 악취요소를 산화∙분해하는 기술로써 3종의 악취를(산성, 알카리성,염기성) 동시에 제거하는 탈취 방식





      제품사양

     

    규격HANCDM - MDL Capa
    5102030506070
     용량(m3/min)50100200300500600700
     촉매산화수량( L/min) 5~1010~1520~3030~4550~7060~8070~95
    촉매(Kg)571012161820
    NaClo(ppm)1~100 1~100 1~100 1~100 1~100 1~100 
    1~100 





    OH 라디칼



      OH 라디칼 이란?


        • 살균, 소독: OH 라디칼은 강한 산화력으로 세균, 바이러스, 박테리아 등을 살균, 소독

        • 표면 활성화: OH 라디칼은 표면의 오염물질을 분해하여 표면을 활성화하는데 사용

        • 난분해성 물질 분해: OH 라디칼은 난분해성 물질을 분해하여 환경오염을 방지

        • 악취 제거: OH 라디칼은 악취를 유발하는 물질을 분해하여 악취를 제거






      OH 라디칼 생성에는 어떤 방법들이 있는가?


    자연적인 방법물과 공기의 반응
    태양의 자외선에 의한 반응
    대기 중의 오존에 의한 반응
    인공적인 방법전기분해
    광촉매
    화학적 반응


    ▶ 자연적인 방법


       • 자연계에 존재하는 물과 공기의 반응에 의해 수산화이온(OH-)과 수소원자(H+)을 생성하며, 수소 원자(H+)은 산소 분자(O2)와 반응하여 OH 라디칼을 생성됨

       • 태양의 자외선에 의한 반응에 의해서도 생성되며, 태양의 자외선은 물 분자를 분해하여 수소 원자(H+)와 과산화수소(H2O2)를 생성

       • 대기 중의 오존에 의한 반응에 의해서도 생성되며, 오존은 산소 분자가 전자를 잃어버린 형태로, 강한 산화력을 가지고 있음 


    ▶ 인공적인 방법


       • 전기분해: 물에 전류를 흘려주어 물 분자를 분해하여 수소 원자(H+)와 과산화수소(H2O2)가 생성됨, H2O2는 열분해에 의해 OH 라디칼을 생성

       • 광촉매: 빛에 의해 활성화되어 화학 반응을 촉매하는 물질로 광촉매에 빛을 쪼이면, 광촉매 표면에 OH 라디칼이 생성

       • 화학적 반응: 다양한 화학 반응에 의해서도 생성

              . 2H2O → 2H2 + O2 + 2OH-

              . H2O + H2O → 2H2 + O2 + 2OH-

      



    촉매 의한 OH 라디칼 생성 원리



      한하산업에서 사용하는 OH라디컬 생성 금속 촉매는 무엇인가?


    촉매(1600℃ 온도에서 소결 금속산화물) 물체를 촉매탑에 충전

     -. 금속세라믹 생성 : 18종의 금속산화물을 조합시켜1200℃고온에서 소결한 3종류의 입자



      촉매는 어떤 물질로 이루여졌나?

     

    구성메카세라볼
    제1입자제2입자제3입자
    자성체0~35-0~30
    3.15~3.25-3.15~3.25
    몰리브덴0.45~0.55--
    코발트0.65~0.75-0.65~0.75
    티타늄0.15~0.25-0.15~0.25
    마그네슘1.45~1.50-1.35~1.45
    알루미늄4.75~4.85산화(37.5~41.5)4.75~4.85
    칼륨0.75~0.85-0.75~0.85
    지르코늄1.55~1.65산화(16.25~19.35)1.55~1.65
    규소0.85~0.95-0.85~0.95
    텅스텐0.045~0.055--
    크롬2.55~2.65--
    망간--2.55~2.65
    칼슘--0.35~0.45
    게르마늄--4.35~4.45
    규조토-32.55~36.65-
    티탄산바륨-7.5~9.5-
    색상흑색백색갈색


      촉매는 어떻게 만들어지나?


     18종의 금속산화물을 조합시켜 소하공정을 통해 1200℃고온에서 소결함




  • 탈취공법 비교



      탈취공법 비교 

     

    구 분화학적 처리생물학적 처리물리학적 처리
    OH라디칼약액세정바이오필터소각(RTO)흡착
    악취제거 처리공정촉매산화수반응/산화  산/염기약품 분사 미생물 이용포집활성탄 활용
    경제성투자비저가(시설 간단)고가(시설 복잡)고가(생물막 등)고가저가
    운영비매우 저가고가저가매우 고가고가
    악취 제거효율매우 높음높음높음매우 높음낮음
    사후 유지관리용이복잡 복잡복잡복잡



      기존탈취 공법 대비 특장점




    자사 탈취기의 우수성




    자사 탈취기의 장점으로는 Compact한 설비구조로 설계 시공이 쉽고 좁은 공간 설치 용이 및 단순한 탈취공정으로 유지관리 용이하며,

    단일탑 / 단일세정액 으로 3종 악취 동시 제거하며, OH라디칼에 의한 강력한 산화력으로 “고농도의 복합악취”   탈취효율 매우 높음





    고도산화(AOP) 공정



      고도산화(AOP) 공정이란 무엇인가?


     º 고도산화(AOP) 공정은 OH 라디칼을 이용하여 유기물질을 산화 분해하는 공정으로 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 

        특히 수질 정화, 폐수 처리, 난분해성 유기물질 분해 등에 효과적임.

     º 환경 분야에서 고도산화 공정의 활용이 활발히 이루어지고 있으며, 고도산화 공정의 기술 개발이 더욱 이루어진다면 

       환경 오염 문제 해결에 기여할수 있음


     º 이런추세에 발맞춰 한하산업은 고도산화 공정에 최선두에 있음



    세정 원리



       한하산업에서 만든 촉매산화수가 어떻게 세정을 할수 있는가?





       촉매산화수는 어떤물질을 세정을 할수있는가?


     º 촉매산화수는 3종 악취 모두를 한번에 제거할수 있음

     º 기본적 생성된 OH라디컬로 분해되고 부차적으로 공정중 생성된 반응물질에서 세정됨


















     º 주요 악취물질 악취감소 및 제거 과정 (분해 반응식)


    주요악취물질반응물질악취 감소 및 제거 과정비고
    황화수소H2S + H2O → H2S- + H+ 
    가성소다H2S+NaOH→NaHS+H₂O 
    차아염소산H2S + HOCl→ H20 + HCl+ S 
    산소H2S + O2 → H2SO4 + H2OH2SO4생성
    산소2H2S + O2 → 2SO2 + 2H2O 
    과산화수소2H2S + 5H2O2 → 4H2O + 2S + 4O2 
    암모니아가성소다NH3 + NaOH → NH4OH 
    차아염소산2NH3 + 4HOCl → N2 + 5H2O + 2Cl2 
    과산화수소NH3 + H2O2 → HNO3=>HNO3 → NO2 + H2OHNO3 생성
    산소NH3 + O2 → NO2 + H2O 
    염소NH3 + Cl2 → HNO3 + HCl 
    페놀산소C6H5OH + O2 → C6H5COOH + H2O 
    질산C6H5OH + HNO3 → C6H5COOH + H2O 
    과산화수소6H5OH + 5H2O2 → C6H5COOH + 5H2O 
    알데히드RCHO + H2O → RCHO- + H+ 
    산소RCHO + O2 → RCOOH 
    과산화수소RCHO + H2O2 → RCOOH + H2O 
    질산RCHO + HNO3 → RCOOH + HNO2 



    º 악취제거 유효 주요 반응물질 생성과정

      -. 악취가스와 반응을 위한 물질들은 공정중 분해/환원 과정에서 유효하게 생성됨.


    반응물질공정중 생성 과정비고
    HOClNaOCl → Na+ + OCl-   ⇒  H+ + OCl- → HOCl  
    NaOHNaOCl → Na+ + OCl-   ⇒  Na+ + OH-  → NaOH 
    2NaOCl + H2O → 2NaOH + HClO + H2O2 
    HClHOCl + H+ + OH- + e- → HCl + 〔O〕 + 〔OH〕 
    H2SO4H2S + O2 → H2SO4 + H2O 
    HNO3 NH3 + H2O2 → HNO3 
    H2O22NaOCl + H2O → 2NaOH + HClO + H2O2 



    기술 성과물



      부산 환경공단 현장실증화 사업




      성능시험결과


    분뇨처리시설

    측정 위치운전조건공기희석관능법탈취효율(%)
    기준치결과기준치결과
    흡입구--300--
    배출구정상 운전조건 (100ppm)500209093.3
    비교시험고농도촉매공급 (200 ppm)500309090
    저농도촉매공급 (50 ppm)500449085.3

    * 부산환경공단 위생사업소 / 분뇨처리시설


     폐기물소각시설

    측정 위치운전조건공기희석관능법탈취효율(%)
    기준치결과기준치결과
    흡입구--3,000--
    배출구정상 운전조건 (100ppm)5001209096

    * 부산환경공단 해운대사업소 / 생활폐기물 소각시설



    기술 공인인증



    성능인증

    등록일기술명인증. 등록번호
    2018-04월촉매산화수 공급장치가 적용된 복합탈취기21-CAB0621


    특허

    등록월기술명인증. 등록번호
    2021-02월촉매산화수 공급장치가 적용된 복합탈취기특허 제 10-1615515호
    2022-07월SMART형 제어시스템특허 제 10-2562516호


    시범구매

    등록월기술명인증. 등록번호
    2021-12월촉매산화수 공급장치가 적용된 복합탈취기2018-00479






    실적


     

    No계약건명수요기관(계약처)계약일자
    1동부산공공하수처리구역 오수관로 설치공사(기계),탈취기 구매부산광역시 건설본부2021-08-04
    218년도 기술개발 제품시범구매 최종선정한국토지주택공사2018-11-20
    32실증플랜트운영부산환경공단(위생처리장,해운대소각장)2016-09-01
    4탈취기 제작 및 설치공사(건조분뇨찌꺼기 저장소 탈취용)부산환경공단 위생사업소2011-05-02